SU930140A1 - Device for measuring pulse train instantaneous frequency - Google Patents

Device for measuring pulse train instantaneous frequency Download PDF

Info

Publication number
SU930140A1
SU930140A1 SU792820220A SU2820220A SU930140A1 SU 930140 A1 SU930140 A1 SU 930140A1 SU 792820220 A SU792820220 A SU 792820220A SU 2820220 A SU2820220 A SU 2820220A SU 930140 A1 SU930140 A1 SU 930140A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
exponential
output
input
generator
Prior art date
Application number
SU792820220A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Александрович Медников
Александр Николаевич Порынов
Original Assignee
Куйбышевский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.Акад. С.П.Королева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Куйбышевский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.Акад. С.П.Королева filed Critical Куйбышевский Ордена Трудового Красного Знамени Авиационный Институт Им.Акад. С.П.Королева
Priority to SU792820220A priority Critical patent/SU930140A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU930140A1 publication Critical patent/SU930140A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МГНОВЕННОЙ ЧАСТОТЫ СЛЕДОВАНИЯ ШШУЛЬСОВ(54) DEVICE FOR MEASURING THE INSTANT FREQUENCY OF SUSHULS FOLLOWING

1one

Изобретение относитс  к электрическим измерени м и предназначено дл  измерени  мгновенной частоты процессов малой скорости.This invention relates to electrical measurements and is intended to measure the instantaneous frequency of low speed processes.

Известно устройство аналогичного назначени , содержащее преобразователь временного интервала в напр жение , формирователь гиперболической функции и старт-стопную схему управлени  1 .A device of a similar purpose is known comprising a time-to-voltage converter, a hyperbolic function generator and a start-and-stop control circuit 1.

Недостатком этого устройства  вл етс  значительна  погрешность измерени  частоты из-за недостаточно высокой точности воспроизведени  гиперболической функции.A disadvantage of this device is the significant frequency measurement error due to the insufficiently high accuracy of reproduction of the hyperbolic function.

Наиболее близким по технической сущцости к изобретению  вл етс  устройство дл  измерени  низкой частоты , содержащее генератор линейно ; измер ющегос  напр жени , два экспоненциальных преобразовател , компаратор , делитель напр жени , источник опорного напр жени , вольтметр мгновенного значени  и блок управлени .The closest in technical essence to the invention is a device for measuring low frequency, which contains a generator linearly; measuring voltage, two exponential converters, a comparator, a voltage divider, a reference voltage source, an instantaneous value voltmeter and a control unit.

состо щий из формировател  импульсов 2.consisting of a pulse former 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  низка  точность измерени  частоты из-за вли ни  предыдущего цикла измерени  на результаты последующего , которое оказываетс  тем больше, чем больше разница длительности циклов.A disadvantage of the known device is the low accuracy of the frequency measurement due to the influence of the previous measurement cycle on the results of the subsequent one, which is the greater, the greater the difference in the duration of the cycles.

Методическа  ошибка измерени -10 обусловлена запуском генератора линейно измен ющегос  напр жени  с задержкой на врем  разр да экспоненциальных преобразователей.The methodical error of measurement of -10 is due to the start of the generator of a linearly varying voltage with a delay of the discharge time of the exponential converters.

Таким образом, при изменении час15 тоты входных импульсов наблюдаетс  больша  динамическа  погрешность измерени .Thus, when the input pulse frequency is changed, a large dynamic measurement error is observed.

Цель изобретени  - повьшхение точности измерени  частоты.The purpose of the invention is to improve the accuracy of frequency measurement.

2020

Claims (2)

Эта цель достигаетс  тем,что в устройстве , содержащем последовательно соединенные генератор линейно измен ющегос  напр жени , первый экспоненци )льн1лй преобразователь и компара тор, св занный своим вторым входом через делитель напр жени  с источником опорного напр жени , второй экспоненциальный преобразователь, вольт метр мгновенных значений и блок управлени , при этом источник входных импульсов через блок управлени  соединен со вторым входом первого экспоненциаль ного преобразовател  и через второй экспоненциальнь|й преобразователь - с аналоговым входом вольтметра мгновенны значений, управл ющий вход которого св зан с выходом компаратора, а второй вход второго зкспонвнциального преобразовател  соединен с выходом источника опорного напр жени , выход компаратора св зан с вторым входом блокауправлени , второй выход которого соединен с входом генератора линейно измен ющегос  напр жени . На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства;, на фиг. 2 - его временные диаграммы; на фиг. 3 - структура блока управлени ; на фиг. 4 - структура экспоненциального преобразовател . Устройство содержит генератор 1 линейно измен ющегос  напр жени , пе вый экспоненциальный преобразователь 2, компаратор 3, делитель 4 напр жени , источник 5 опорного напр жени , второй экспоненциальный преобразователь 6, вольтметр 7 мгновенного значени , блок 8 управлени , содержащий оДновибратор 9, триггер 10. Экспонен циальные преобразователи содержат эмиттерный повторитель 11, ключ 12, экспоненциальный генератор 13. Устройство работает следующим образом . На вход блока 8 управлени  (фиг. 3 пос гупает очередной импульс (Т;) измер емой частоты (фиг. 1). При этом импульс с выхода одновибратора 9 (с выхода блока 8) сбрасывает генератор 1 линейно измен ющегос  напр жени  (фиг. 2, момент t) и взводит тригге 10, выходной сигнал которого управл  ет экспоненциального преобра зоватед  2. В течение действи  импульса управ лени , поступившего на второй вход Преобразовател  2 с первого выхода блока 8 управлени  (с выхода триггера 10), электроннь1й ключ 12 закрыт. Одновременно импульс управлени  с первого выхода блока 8 управлени  поступает на вход второго экспоненциального преобразовател  6 и закрывает его ключ на врем  своего действи . Выходное напр жение , формируемое генератором 1 линейно измен ющегос  напр жени  после сброса с момента t и повтор емое эмиттерным повторителем 11, вход щим в состав первого экспоненциального преобразовател  2, не проходит на вход экспоненциального генератора 13 преобразовател  2 (фиг. 4). Отключенные на врем  действи  импульса управлени  от зар дных напр жений генераторы первого и второго экспоненциальньпс преобразователей начинают формировать на своих выходах экспоненциально измен ющиес  напр жени  соответственно .n экспб (фиг. 2). Дл  генератора первого экспоненциального преобразовател  2 начальное напр жение в момент t равно выходному напр жению генератора 1 линейно измен ющегос  напр жени , поступившему через эмиттерный повторитель 11 и открытый до момента t электронный ключ 12, т. е. t.i. ( Г.А.Н./1 а,дл  экспоненциального генератора второго экспоненциального преобразовател  6 начальное напр жение в момент t равно посто нному напр жению источника 5 опорного напр жени  , поступившему через открытый электронный ключ экспбt ° , Далее происходит процесс формировани  экспоненциально измен ющихс  напр жений и (сспб момента равенства I „ „ on экcnГ д КГ где Кл - коэффициент делени  напр жени  делителем 4; UQ - напр жение на выходе делител  4 напр жени . Мгновенное значение напр жени  ЭКСПб пропорционально измер емой частоте в момент .п. Момент .2 Фиксируетс  KOMnajiaTopOM Ч, содерж-гпцрм, например, сравнивающее устройстве, дифференцирующую цепь и диод. При выполнении услови  U с на выходе сравнивающего устройства с момента t2 до момента tj по вл ет с  импульс, который поступает на дифференцирующую цепь. Импульс, сфо мированный дифференцирующей цепью в момент t по заднему фронту импульс с выхода сравнивакщего устройства, имеет пол рность, противоположную импульсу, сформированному дифференцирунлцей цепью в момент tn, и через диод не проходит. Выходной импульс компаратора 3 запускает вольтметр 7 мгновенных значений, который измер ет напр жение в момент t2, Иj поступа  иа второй вход блока 8 управлени , перебрасывает триггер 10 данного бло ка в исходное состо ние (фиг. 2, tlgbtxe - Р этом импульс управлени  с первого выхода блока 8 управле лени  исчезает, ключи 12 экспоненци альных преобразователей замыкаютс , в результате чего конденсатор экс- поненциапьного генератора преобразо вател  6 зар жаетс  до напр жени  источника 5 опорного напр жени , а конденсатор экспоненциального гене- ратора преобразовател  2 быстро зар жаетс  до выходного, прошедшего ч рез эмиттерный повторитель 1I, напр  жени  генератора 1 линейно измен ющ гос  напр жени  и в дальнейщем повто р ет это напр жение до прихода очередного импульса измер емой частоты (фиг. 2, Uftj,,x2). Предлагаемое устройство дл  измерени  мгновенной частоты следовани  импульсов отличаетс  от известного более высокой точностью измерени  и большим быстродействием. В предлагаемом устройстве более высока  точность измерени  частоты обусловлена исключением систематической ошибки ее измерени  и уменьше нием нелинейности преобразовани  час тоты следовани  импульсов в напр жение . Это реализуетс  в результате использовани  дл  измерени  частоты импульсов фактического времени между НИШ, ИСКЛЮЧИВ из него врем  At формировани  экспоненциально измен кмцихс  напр жений путем устранени  запаздывани  запуска генератора линейно измен ющегос  напр жени  на врем  t и производ  его запуск в предлагаемом устройстве сразу после сброса в момент t в отличие от известного устройства, где запуск генератора производитс  в момент t. Формула изобретени  . Устройство дл  измерени  мгновенной частоты следовани  импульсов, содержащее последовательно соединенные генератор линейно-измен ющегос  напр жени , первый экспоненциальный преобразователь и компаратор, св занный своим вторым входом через делитель напр жени  с источником опорного напр жени , второй зкспоненциальный преобразователь, вольтметр мгновенных значений и блок управл ени , при этом источник входных импульсов через блок управлени  соединен со вторым входом первого экспоненциального преобразовател  и через второй экспоненциальный преобразователь - с аналоговым входом вольтметра мгновенных значений, управл ющий вход которого св зан с выходом компаратора , а второй вход второго экспоненциального преобразовател  соединен с выходом источника опорного напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  частоты, выход компаратора св зан с вторым входом блока управлени , второй выход которого соединен с входом генератора линейно измен ющегос  напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ут мышев Р. И. Радиотехническа  аппаратура дл  исследовани  физиологических процессов. М., Энерги , 1969, с. 275-297. This goal is achieved by the fact that in a device containing a linearly varying voltage generator connected in series, a first exponential converter and a comparator connected to its second input through a voltage divider with a source of reference voltage, the second exponential converter, volt-meter instantaneous control unit, the input pulse source is connected to the second input of the first exponential transducer via the control unit and through the second exponential transducer the actor is connected to the analog instantaneous voltmeter input, the control input of which is connected to the comparator output, and the second input of the second dedicated converter is connected to the output of the voltage source, the comparator output is connected to the second input of the control unit, the second output of which is connected linearly to the generator input voltage changing. FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device ;, FIG. 2 - its time diagrams; in fig. 3 - structure of the control unit; in fig. 4 - structure of the exponential converter. The device contains a linearly varying voltage generator 1, a first exponential converter 2, a comparator 3, a voltage divider 4, a reference voltage source 5, a second exponential converter 6, a voltmeter 7 of instantaneous value, a control unit 8 containing a single voltage 9, a trigger 10 Exponential transducers contain an emitter follower 11, a key 12, an exponential generator 13. The device operates as follows. A regular impulse (T;) of the measured frequency (Fig. 1) is supplied to the input of control unit 8 (Fig. 3). The impulse from the one-vibrator 9 output (from the output of block 8) is reset by the generator 1 of the linearly varying voltage (Fig. 2, the time t) and energizes the trigger 10, the output of which controls the exponential transform 2. During the operation of the control pulse received at the second input of Converter 2 from the first output of control unit 8 (from the output of trigger 10), the electronic key 12 is closed Simultaneously control pulse from the first output of the unit. The control 8 is fed to the input of the second exponential converter 6 and closes its key for the duration of its operation.The output voltage generated by the generator 1 of the linearly varying voltage after resetting from time t and repeated by the emitter follower 11 included in the first exponential converter 2 does not pass to the input of the exponential generator 13 of the converter 2 (Fig. 4). The generators of the first and second exponential transducers that are disconnected for the duration of the control pulse from charge voltage ovateley begin to form at its outputs exponentially varying voltage ekspb .n, respectively (FIG. 2). For the generator of the first exponential converter 2, the initial voltage at time t is equal to the output voltage of generator 1 of a linearly varying voltage supplied through the emitter follower 11 and the electronic key 12, i.e., t.i. (G.A.N. / 1a, for the exponential generator of the second exponential converter 6, the initial voltage at time t is equal to the constant voltage of the source 5 of the reference voltage, received through the open electronic key exp °, Then the process of forming exponentially varying occurs voltages and (spssb moment of equality I „„ on exGG KG where Kl is the voltage division factor of the divider 4; UQ is the voltage at the output of the voltage divider 4. The instantaneous value of the EXPB voltage is proportional to ent. moment .2 is fixed by the KOMnajiaTopOM × containing-gpcrm, for example, a comparison device, a differentiating circuit and a diode. When the condition U c is fulfilled, the output of the comparison device from the moment t2 to the moment tj appears on the differentiating The pulse generated by the differentiating circuit at time t on the falling edge of the pulse from the output of the comparison device has the polarity opposite to the pulse generated by the differential circuit at time tn and does not pass through the diode. The output pulse of the comparator 3 starts a voltmeter 7 of instantaneous values, which measures the voltage at time t2, Ij and the second input of control unit 8, flips trigger 10 of this block to its initial state (Fig. 2, tlgbtxe - P this control pulse The first output of the control unit 8 disappears, the keys 12 of the exponential transducers are closed, as a result of which the capacitor of the exponential generator of the transducer 6 is charged before the voltage of the source 5 of the reference voltage and the exponential generator The ora of the converter 2 is rapidly charged to the output, passed through the emitter follower 1I, the voltage of the generator 1 linearly changes the state voltage, and further repeats this voltage until the next measured frequency pulse arrives (Fig. 2, Uftj, x2). The proposed device for measuring the instantaneous pulse frequency differs from the known one with higher measurement accuracy and faster response. In the proposed device, the frequency measurement accuracy is higher due to the exception of systematic error and its measurement and reduce nonlinearity Niemi converting hour Toty sequencers voltage pulses. This is realized as a result of using for measuring the frequency of the actual time pulses between the NIS, EXCLUDING from it the time At forming an exponential change in kmcx of voltages by eliminating the generator starting voltage of the linearly varying voltage at time t and performing its start in the proposed device immediately after resetting at t, in contrast to the known device, where the generator is started at time t. Claims. A device for measuring the instantaneous pulse frequency, containing a linearly varying voltage generator, a first exponential converter and a comparator connected to its second input through a voltage divider with a voltage source, a second potential converter, a voltmeter of instantaneous values and a control unit the source of input pulses through the control unit is connected to the second input of the first exponential converter and through the second screen Potential converter — with an analog instantaneous value voltmeter input, whose control input is connected to the comparator output, and the second input of the second exponential converter is connected to the output of the reference voltage source, characterized in that, in order to improve the frequency measurement accuracy, the comparator output is connected to the second input of the control unit, the second output of which is connected to the generator input of the linearly varying voltage. Sources of information taken into account in the examination 1. Ut Mouse R. I. Radio engineering equipment for the study of physiological processes. M., Energie, 1969, p. 275-297. 2.Авторское свидетельство СССР № 619869, кл. G 01 R 23/00, 1978.2. USSR author's certificate number 619869, cl. G 01 R 23/00, 1978. Фае, 5Faye, 5 Фне.Fne.
SU792820220A 1979-09-26 1979-09-26 Device for measuring pulse train instantaneous frequency SU930140A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792820220A SU930140A1 (en) 1979-09-26 1979-09-26 Device for measuring pulse train instantaneous frequency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792820220A SU930140A1 (en) 1979-09-26 1979-09-26 Device for measuring pulse train instantaneous frequency

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU930140A1 true SU930140A1 (en) 1982-05-23

Family

ID=20850847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792820220A SU930140A1 (en) 1979-09-26 1979-09-26 Device for measuring pulse train instantaneous frequency

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU930140A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659621C2 (en) * 2016-01-11 2018-07-03 Евгений Васильевич Прокофьев Frequency meter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2659621C2 (en) * 2016-01-11 2018-07-03 Евгений Васильевич Прокофьев Frequency meter
RU2659621C9 (en) * 2016-01-11 2018-10-22 Евгений Васильевич Прокофьев Frequency meter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3675127A (en) Gated-clock time measurement apparatus including granularity error elimination
SU930140A1 (en) Device for measuring pulse train instantaneous frequency
JPH0820473B2 (en) Continuous period-voltage converter
US3678505A (en) Simultaneous logarithmic conversion and digital display apparatus
FR2396461A1 (en) PERIODIC ANALYSIS PULSES GENERATOR CIRCUIT
GB1575789A (en) Method of and apparatus for time-stabilisation of sampling pulses
US3028555A (en) Precision time interval generator having integrating stages
GB2102226A (en) Analog to digital converter
US2551740A (en) Electronic computing apparatus
SU1001462A1 (en) Voltage-to-time internal converter
SU656018A1 (en) Arrangement for measuring pulse duration with random recurrence period
SU853559A1 (en) Stroboscopic converter of repeating pulse signals
SU714418A1 (en) Arrangement for determining the logarithm of the ratio of two voltages
SU647695A1 (en) Integrated microcircuit dynamic parameter checking device
SU864143A1 (en) Device for automatic time shift of gate pulses
SU573771A1 (en) Method for measuring phase shift
SU809070A1 (en) Device for measuring frequency response
SU377798A1 (en) ALL-UNION
SU450112A1 (en) Method for digital measurement of instantaneous frequency of slowly varying processes
SU371520A1 (en) STROBOSCOPIC OSCILLOGRAPH
SU424084A1 (en) SPECTRUM ANALYZER FOR HAAR FUNCTIONS
SU842419A1 (en) Device for measuring peak value of vibration signal
SU611159A1 (en) Method and apparatus for measuring ac voltage parameters
SU949808A1 (en) Phase shift to time interval converter
SU744978A1 (en) Method and device for measuring dc voltages